《銀杏內生菌殺蟲、殺菌活性代謝產物研究》是葉永浩為項目負責人，南京農業大學為依託單位的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：銀杏內生菌殺蟲、殺菌活性代謝產物研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：葉永浩
- 依託單位：南京農業大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
植物內生菌具有豐富的生物多樣性和化學多樣性，是天然活性化合物的重要來源。本課題將在前期工作基礎上，以銀杏內生菌為研究對象，針對農業生產上重要的病蟲害，通過殺菌、殺蟲活性微生物菌株的大量篩選，利用微生物發酵技術，大量富集微生物次生代謝產物。在分離過程中同時採用核磁共振測試和多角度快速生物活性檢測的方法，進行化學篩選和活性篩選雙向追蹤，快速識別出那些具有獨特化學位移或偶合常數和/或高生物活性的成分，判斷結構新穎、活性顯著天然產物的存在，再鎖定這些特殊信號定點分離，並鑑定結構。通過初篩、普篩和復篩對分離獲得的化合物進行深入的活性評價（活性大小、防治譜、作用靶標等），進一步篩選發現具有開發價值的新農藥先導化合物，為創製擁有我國自主智慧財產權的新型農藥、推動農藥學科發展做出貢獻。
結題摘要
本項目獲準實施後，項目組全體成員團結協作、共同努力，課題進展順利，較好的完成了項目計畫書中規定的內容。課題以銀杏植物為主要研究對象，建立了具有500餘株內生菌的菌種庫，針對農業生產上重要的病蟲草害，通過殺菌、殺蟲、除草、抗逆等活性篩選發現具有研究潛力的“目標菌株”，利用微生物發酵技術，大量富集次生代謝產物。採用核磁共振測試和多角度快速生物活性檢測的方法，進行“化學篩選”和“活性篩選”雙向追蹤、定點分離，並利用各種波譜學方法鑑定其化學結構，共分離獲得24個次生代謝產物，包括6個新結構化合物。通過初篩、普篩和復篩對分離獲得的化合物進行活性評價，研究發現：化合物flavipin（1）和dihydrocitrinone（20）具有較強的抗植物病原真菌的活性，其中1對小麥赤黴菌（Fusarium graminearum）EC50為0.73 µg/mL，10對油菜菌核病菌（Sclerotinia sclerotiorum）、番茄灰霉病菌（Botrytis cinerea）EC50分別為0.23和0.56 µg/ml，均強於陽性對照藥物，可作為潛在殺菌先導化合物；化合物cerebroside C（10）可促進低溫脅迫下小麥種子萌發和幼苗生長，降低根系中MDA、RMP及磷脂分解代謝酶系（LOX、PLC和PLD）活性，提高不飽和脂肪酸含量及抗氧化酶系（SOD、CAT和GSH-Px）活性，從而有效緩解膜損傷，可作為一種新型的天然植物生長調節劑進行開發；化合物curvulinic acid（24）對光頭稗、升馬唐、反枝莧等田間常見雜草根長、芽長的生長均有抑制作用，對花生，大豆的萌發、生長無顯著抑制作用，具有開發成為花生、大豆等大粒闊葉作物田的新型除草劑的潛力。由此可見，植物內生菌具有豐富的生物多樣性和化學多樣性，是天然活性化合物，尤其是新農藥先導化合物的重要來源。
